用于干燥净化站污泥的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种使用以温室（１）形式产生的太阳能、用于干燥来自市政或工业废水净化厂的污泥的设备，包括一个沉积待干燥的污泥床（３）的平板或底板（２），用于使遍布所述底板的污泥被翻倒并且使其沿干燥设备前进的装置（４），后者还包括通风设备以更新所述温室中包含的空气。本发明专利技术的特征在于所述通风设备（６）位于使污泥床被翻倒并且前进的装置（４）上面。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对废品，尤其是为来自净化市政或工业废水的处理厂的污泥的干燥，并且本专利技术提出采用一种使用太阳能的干燥设备。
技术介绍
我们知道，污水污泥在水处理过程中不可避免会作为废品而产生每人每年平均产生大约20千克，对于欧洲，以干基计这表示每年超过1千万吨，当参考“湿”污泥时即5千万吨原污泥，所述原污泥由20％的干物质和80％的水构成。当前，这种污泥有多种可能的最终用途，尤其是在填埋场处理、焚烧和农田应用中。在各种情况下，污泥的干燥证明是一个必需的阶段，它使得有可能以系数4减小体积以存储、运输和处理。但是，因为大量的限制(尤其是为技术、健康、法规等限制)这些排放污泥的途径越来越复杂，因此越来越昂贵，在一些地方它们甚至可能遭到怀疑，甚至禁止。可以看到，当前这种干燥构成了扩大的市场并且它代表了用于处理/在价值上提高由污水处理场产生的生物污泥所代表的废品的过程中所产生费用中的很大一部分。作为处理厂预算的一部分，该部分随着处理厂处理量的降低而增加。用于干燥污泥的工厂大多数是“热干燥”工厂。它们消耗大量的能量(每吨水蒸发大约为1000kWh)，尤其是为矿物燃料，并且它们需要有合格的工作人员和很高的资本费用。因此，从经济上说，根据当前技术情况的这些解决方案不适合于小或中处理量的工厂。已经设想到通过太阳辐射干燥污泥，该技术具有使用再生能和一种属于园艺型温室概念的简单建筑技术的优势。为了改善这种太阳能厂的干燥性能，温室通常配备有用于使待干燥的污泥翻倒，甚至使其沿干燥厂前进的装置。于是，待干燥的产品总是呈现出与空气接触的湿表面，因此阻止污泥床表面上“硬壳”的形成并且使得有可能在干燥处理的过程中提高水蒸发的效率。当前已知的太阳能干燥器装置提供用于通过由温室中空气密度的差异(这些差异是因为温度和湿度梯度)引起的公知的自然对流现象分离由污泥逐步干燥所产生的水汽；为了对干燥器的大气环境进行强制循环和强制更换(强制对流)，这种太阳能干燥器有时候配备有风扇。在已知的工厂中，这些风扇位于温室的顶部(也就是说，“在屋顶上”)并且它们按比例分布从而提供温室中空气总量一定程度的更新。对此，“强制通风”元件的成本占与干燥器运行有关的耗电量的25％至50％。实际上，已经进行的优化研究表明与待干燥的污泥床直接接触的空气层的更新对于蒸发处理的效率具有最大的影响。太阳能干燥设备的比例分布与该设备所安装地点的天气情况有关系。此外，干燥设备的可操作性在夜晚和冬天特别受限制。年利用率，实质上是指白天，不超过时间的30％。另外，通常认为，在温和地区，污泥中水的年度总量的70％在一年最热的3个月中被蒸发掉。所述各项要求使得需要通过提供大表面来干燥相对较低数量的污泥以显著增大工厂的规模。一方面，取决于工厂设置的区域，另一方面，取决于所用工艺的优化程度，用于太阳能干燥器的表面区域在每吨待处理污泥每年为0.3至1m2温室之间变换(25％的初始固体含量和75％的最终固体含量)。太阳能干燥设备的运行有利地受到一个或多个参数、尤其是例如测量的太阳辐射、温室内部和外部空气温度或空气湿度变化的控制。系统于是根据空气的干燥能力启动，而不考虑污泥表面的水汽局部压力。根据现有技术对于这种太阳能干燥的解决方案的另一个缺陷在于在干燥器的一端，污泥的供给通过使用一种配备有活动铲斗的“履带牵引机”型活动装填装置进行。在温室的入口污泥甚至相对成堆地沉积，污泥沉积物的表面没有真正得到优化并且与干燥区域成为整体。
技术实现思路
源于上述技术情况，本专利技术提出采用一种太阳能干燥厂，尤其是它使得有可能在消耗更少能量的同时减小干燥时间。因此，本专利技术涉及一种使用以温室形式产生的太阳能、用于干燥产品，尤其是例如来自处理市政或工业废水的工厂的污泥的设备，它包括一个沉积待干燥的污泥床的平板或底板、用于确保遍布所述底板的污泥被翻倒并且使其沿干燥设备前进的装置，后者另外包括用于所述温室中空气更新的风扇，其特征在于所述风扇位于确保污泥床被翻倒并且使其前进的装置上面。根据本专利技术的另一个特征，另外提供了一个用于吸收并压回空气、位于温室顶部的系统。附图说明参考附图并从下面的说明将明白本专利技术的其它特征和优势，这些附图说明了一些不具有任何限制性的实施例。在这些附图中-图1是根据本专利技术的一种干燥设备的一个示意性透视图；-图2是通过图1中装置的一个垂直平面以放大比例显示的截面图；-图3以垂直截面显示了本专利技术的另一个实施例，和-图4是根据本专利技术干燥设备的另一个实施例与图1相似的视图。具体实施例方式首先参考图1，其中表示了下面各部分通过1表示安装在平板2上的干燥设备的温室，待干燥的污泥床3遍布在平板2上。下壁，例如5，在侧面限定污泥床所处的表面。在图1中，参考标号4表示确保底板2上的污泥床3被翻倒并使其前进的装置。根据本专利技术，确保温室1中空气更新的风扇6位于装置4的电机驱动框架7上，例如，装置4以粉碎机的形式制作。依靠该结构，与待干燥污泥接触的空气的更新得到优化。可以理解，仅仅与污泥床3接触的空气从污泥吸收水分。风扇接近床3使得有可能减小床3表面上空气流动所产生的“限制层”。在粉碎机4的框架上设置风扇6的事实使得不管粉碎机的前进方向怎样总是有可能在新移动的产品上进行通风。根据本专利技术，为了优化干燥效果，可以设置一种电动的行程限位翻倒系统，它使得有可能选择必须启动的风扇。除了上述构成优化与污泥接触的空气更新的优势，本专利技术使得有可能提高与污泥接触的空气的速度，这使得有可能在消耗更少能量的同时减小干燥时间，空气流集中在干燥区域上而不是像根据现有技术情况的干燥系统那样分散在温室的整个空间上。于是，空气以30000m3/h的速度通过一个具有35m2面积的开口吹入温室而获得0.24m/s的平均空气速度(除自然对流外)。根据本专利技术接近污泥床所产生的相同流速(风扇6位于后者表面1至1.50m的距离)使得有可能将与污泥床的湿表面接触的空气速度提高2至4倍。可以理解，在根据本专利技术的设备中，一旦污泥被混合空气就扫过，污泥于是处于比周围环境更高的温度(干燥床的“黑体”效应)，这使得有可能增加已翻倒的污泥和空气之间的蒸汽压差。干燥室内空气的更新通过自然对流进行，因为空气充满水分并因此更轻，于是就更有效。根据本专利技术，为了确保温室中的空气流以受控的方式进行操纵，可以设置一种用于吸收和压回空气、并提供介质的连续更新的系统，该系统在图1中由8示意性表示。根据本专利技术，也有可能设置一种另外的通过地面通风的系统。该系统表示在图3中，其中参考标号9表示一个用于在风扇10的作用下引入空气的管道，该管道通过一个土工膜11穿过污泥床3显露出来。该系统安装在干燥设备中污泥前进路线的后半部分中，也就是说在污泥已经充分脱水而表现为颗粒和非粘结结构的地方。根据本专利技术，通过土工膜注入空气的事实使得有可能快速去除污泥孔隙水分的很大一部分，这些水分通过安装在粉碎机4框架上的风扇6引入的空气扫过而被直接带走。根据本专利技术制作的模型已经使得有可能证明为了限制空气速度低于尘土被带走的速度值所涉及的空气流速很低，约0.05至5m3/m2/s。根据本专利技术，所有电动元件(粉碎机4、风扇6、10和用于吸收和压回空气的装置8)的运行(启动和停止)和自动控制可以与污泥床3表面温度的测量有关系，所述测量使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于干燥产品，尤其是用于干燥例如来自处理市政或工业废水的工厂的污泥的设备，该设备使用以温室（１）形式产生的太阳能，包括一个沉积待干燥的污泥床（３）的平板或底板（２）；用于确保遍布所述底板的污泥被翻倒并且使其沿干燥设备前进的装置（４），后者另外包括用于更新所述温室中空气的风扇，其特征在于，所述风扇（６）位于确保污泥床被翻倒并且使其前进的装置（４）的上面。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂夫科列加，乌尔里希卢博施克，
申请(专利权)人：底格里蒙公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]